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一個(gè)方案，3 個(gè)平臺(tái)

自動(dòng)化系統(tǒng)主要通過(guò)以下特性來(lái)識(shí)別：

• 系統(tǒng)特定的特性，如功能和工程
• 硬件相關(guān)特性，如性能、設(shè)計(jì)和可擴(kuò)展性

但是，機(jī)械工程需求差異非常大，取決于具體的機(jī)器型號(hào)。

每個(gè)硬件平臺(tái)在特定應(yīng)用中使用時(shí)都有其優(yōu)點(diǎn)。

不同的平臺(tái)之間還可以非常輕松地進(jìn)行組合，這是模塊化機(jī)器和設(shè)備的突出優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)閱蝹€(gè)的硬件平臺(tái)總是具有相同的系統(tǒng)特性，即不論使用什么平臺(tái)，功能和工程總是一樣。

PROFIBUS 或 PROFINET 可以用來(lái)創(chuàng)建驅(qū)動(dòng)和 I/O 之間的遠(yuǎn)程連接。

PROFINET/PROFIBUS 還可以用于 HMI 設(shè)備（如 SIMATIC HMI 或 SIMATIC S7 之類(lèi)的上位控制器）之間的通信。這就意味著，SIMATIC HMI 面板以及安裝有 WinCC 的 PC 可以用作操作員系統(tǒng)。甚至第 3 方應(yīng)用也可以通過(guò) OPC 接口與 SIMOTION 進(jìn)行通信。

SIMOTION D – 緊湊型，集成在驅(qū)動(dòng)中

在 SIMOTION D 中，SIMOTION 的功能直接集成于 SINAMICS S120 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的閉環(huán)控制模塊中。因此，整個(gè)系統(tǒng)（包括開(kāi)環(huán)控制和驅(qū)動(dòng)）都極其緊湊且響應(yīng)快速。

SIMOTION D 提供兩種型號(hào)：

• SIMOTION D410-2 單軸系統(tǒng)，也可選配多軸（模塊型）
• SIMOTION D4x5-2 多軸系統(tǒng)，四種性能型號(hào)最多提供 128 軸（書(shū)本型）

這種性能細(xì)分確保最大程度的可擴(kuò)展性和靈活性。應(yīng)用領(lǐng)域從單軸機(jī)器到高性能的多軸機(jī)器。為了實(shí)現(xiàn)可視化和操作，SIMATIC HMI 設(shè)備可通過(guò) PROFIBUS、以太網(wǎng)或　PROFINET 進(jìn)行連接，具體取決于SIMOTION D 的型號(hào)。通過(guò) PROFINET 或 PROFIBUS 來(lái)連接分布式 I/O。

SIMOTION C – 模塊化和靈活性

SIMOTION C 是一款采用 SIMATIC S7-300 設(shè)計(jì)的運(yùn)動(dòng)控制器。

其提供兩種型號(hào)，接口不同，但運(yùn)動(dòng)控制功能或性能都相同。除了已經(jīng)集成的 I/O 外，兩種控制器還可通過(guò) SIMATIC S7-300 系列的 I/O 模塊加以擴(kuò)展。

SIMOTION C240 是采用模擬量設(shè)定值接口和步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的應(yīng)用的理想解決方案。它具有四個(gè)內(nèi)置驅(qū)動(dòng)器和編碼器接口，非常適合機(jī)器改裝項(xiàng)目。

SIMOTION C240 PN 可用于基于 PROFINET 的機(jī)器自動(dòng)化項(xiàng)目。這種控制器具有三個(gè) PROFINET 端口，除支持 TCP/IP 和 RT 通信外，還支持具有 IRT 功能的 PROFINET。它能夠操作采用 PROFIdrive 行規(guī)的 PROFINET 驅(qū)動(dòng)器以及 PROFINET I/O（如高速 SIMATIC ET 200SP）。

兩種型號(hào)都另外配備兩個(gè) PROFIBUS 接口，通過(guò)這兩個(gè)接口可以連接支持 PROFIdrive 行規(guī)和標(biāo)準(zhǔn) I/O 的驅(qū)動(dòng)。除此以外，兩個(gè)控制器還具有工業(yè)以太網(wǎng)接口，從而提供更多的通信選項(xiàng)。

SIMOTION P – 對(duì)其他任務(wù)開(kāi)放

SIMOTION P 是一款基于 PC 的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，具有兩種型號(hào)：

• SIMOTION P320-4 E（嵌入式）
  處理器：高性能 Inb i3 處理器
  存儲(chǔ)器：內(nèi)部 CFast/外部可訪(fǎng)問(wèn) CFast 
  操作系統(tǒng)：Windows Embedded Standard 7
• SIMOTION P320-4 S（標(biāo)準(zhǔn)型）
  處理器：高性能型 Inb i7 處理器
  存儲(chǔ)器：內(nèi)置固態(tài)硬盤(pán) (SSD)/外部可訪(fǎng)問(wèn) CFast
  操作系統(tǒng)：Windows 7 Ultimate

由于 PC 中不含旋轉(zhuǎn)部件，SIMOTION P320-4 系統(tǒng)適用于惡劣環(huán)境中的應(yīng)用。兩個(gè) PC 都配有針對(duì) SIMOTION 的常見(jiàn)實(shí)時(shí)擴(kuò)展系統(tǒng)。這就意味著，除了 SIMOTION 機(jī)器應(yīng)用程序以外，還可能隨時(shí)運(yùn)行其他 PC 應(yīng)用程序，例如 SIMOTION 工程系統(tǒng)、操作員應(yīng)用程序、過(guò)程數(shù)據(jù)評(píng)估例程或標(biāo)準(zhǔn)的 PC 應(yīng)用程序。

借助其優(yōu)秀的處理器性能，SIMOTION P350-4 特別適合對(duì)性能要求較高的應(yīng)用（如具有高動(dòng)態(tài)配置和壓力控制回路的液壓應(yīng)用）。

SIMOTION P320-4 特別適合惡劣的操作環(huán)境。由于其尺寸小，因此對(duì)于許多可用空間有限并且需要設(shè)計(jì)非常堅(jiān)固的應(yīng)用均是最佳選擇。

SIMOTION P320-4 可通過(guò)各種不同的 SIMOTION 工業(yè)平板顯示器來(lái)操作 (IFP)。提供了不同的屏幕大小，既可以使用鍵盤(pán)和鼠標(biāo)，也可以使用觸摸屏進(jìn)行操作。

這兩個(gè)型號(hào)都標(biāo)配有一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)接口，其形式為集成式 PROFINET 接口（3 個(gè)端口）。IsoPROFIBUS board 板可安裝在擴(kuò)展插槽內(nèi)以實(shí)現(xiàn) PROFIBUS 應(yīng)用。IsoPROFIBUS 板具有兩個(gè)附加 PROFIBUS 接口。

 在自動(dòng)控制電路中有以下保護(hù)環(huán)節(jié)，也是一般自動(dòng)控制電路共有的保護(hù)環(huán)節(jié)。

（1）短路保護(hù)  電機(jī)、電器和導(dǎo)線(xiàn)的絕緣損壞或發(fā)生故障時(shí)，可能造成短路事故。很大的短路電流產(chǎn)生過(guò)熱和電動(dòng)力可能引起電器設(shè)備損壞，甚至因此引起火災(zāi)，因此要求一旦發(fā)生短路故障時(shí)，控制電路應(yīng)能迅速地切斷電路。

短路保護(hù)的常用方法是采用熔斷器或斷路器。這些保護(hù)裝置不應(yīng)受起動(dòng)電流的影響而誤動(dòng)作。所以要按熔斷器、斷路器的選擇和整定要求進(jìn)行。

（2）長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)和斷相保護(hù)

電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期超載運(yùn)行，繞組溫升將超過(guò)其允許值，造成絕緣材料變脆、壽命縮短，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使電動(dòng)機(jī)損壞。過(guò)載電流越大，達(dá)到允許溫升的時(shí)間就越短。常用的長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)元件是熱繼電器。熱繼電器不能兼作短路保護(hù)，因?yàn)榘l(fā)生短路時(shí)，它可能還來(lái)不及動(dòng)作就已對(duì)電器設(shè)備造成損壞了。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，因斷相運(yùn)行而燒壞電動(dòng)機(jī)的臺(tái)數(shù)，在有些單位竟多達(dá)損壞電機(jī)總臺(tái)數(shù)的80%以上，所以電動(dòng)機(jī)應(yīng)該有斷相保護(hù)的環(huán)節(jié)，也就是說(shuō)要選用帶斷相保護(hù)功能的熱繼電器。

（3）零電壓和欠電壓保護(hù)

因某種原因電源電壓突然消失，電動(dòng)機(jī)都會(huì)停轉(zhuǎn)。一旦電壓恢復(fù)正常，如果電動(dòng)機(jī)自行起動(dòng)，往往會(huì)造成設(shè)備損壞或人身事故，也會(huì)因許多設(shè)備同時(shí)起動(dòng)而造成對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)的過(guò)大沖擊。因此，在電網(wǎng)電壓消失時(shí)，要立即切斷電源，實(shí)現(xiàn)零電壓保護(hù)。

電源電壓過(guò)分降低，會(huì)引起電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降甚至停轉(zhuǎn)；在負(fù)載轉(zhuǎn)距不變的情況下，電動(dòng)機(jī)電流增大，造成繞組過(guò)熱而損壞；電壓過(guò)低還會(huì)引起一些電器釋放，造成控制失常。因此，當(dāng)電源電壓降低允許值以下時(shí)，需要切斷電源，實(shí)現(xiàn)欠電壓保護(hù)。

起保停電路本身具有失壓保護(hù)和欠壓保護(hù)的功能。當(dāng)電源失壓或嚴(yán)重欠壓時(shí)，接觸器的銜鐵自行釋放，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電壓恢復(fù)正常時(shí)，接觸器線(xiàn)圈也不會(huì)自行通電，只有在操作人員再次按下起動(dòng)按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)才會(huì)起動(dòng)。有的電路要求有更好的零壓和欠壓保護(hù)，還采用專(zhuān)門(mén)的欠壓繼電器或欠電壓保護(hù)電路。